Le ultime novità tecnologiche per il fotovoltaico

24/09/2021

Il fotovoltaico vive un rapido sviluppo tecnologico, mirato al miglioramento continuo dell’efficienza nella produzione di energia elettrica da fonte solare e contribuire così, insieme all’aumento del numero di impianti, alla crescita della capacità da fonte rinnovabile verso gli ambiziosi obiettivi stabiliti a livello nazionale e internazionale.

 

Un ambito su cui la ricerca concentra grandi sforzi è quello dei materiali con i quali sono realizzate le celle fotovoltaiche. Lo scorso aprile, scienziati del centro governativo sperimentale americano Argonne National Laboratory hanno scoperto come impiegare la fluorescenza per misurare con precisione assoluta le nanostrutture presenti all’interno del cosiddetto “film sottile”, una delle tipologie di materiale utilizzata per realizzare i moduli dei pannelli fotovoltaici. La scoperta consentirà di facilitare lo sviluppo di questa tecnologia verso una maggiore efficienza produttiva.

 

In Polonia invece, lo scorso agosto, il produttore Saules Technology ha realizzato delle persiane fotovoltaiche utilizzando celle solari alla perovskite, installate sulle facciate di una fabbrica a Lublino. Secondo l’azienda, si tratterebbe del primo sistema fotovoltaico applicato a un edificio (building-applied photovoltaics system - BAPV) realizzato impiegando la perovskite, ossia titanato di calcio, utilizzato come sostituto del silicio per la realizzazione dei moduli.

 

Ricercatori dell’Università del Michigan qualche settimana fa invece hanno messo a punto una cella solare organica con una trasparenza del 40% e un’efficienza del 10%, pensata per essere impiegata per costruire finestre fotovoltaiche. Si tratta di una cella senza fullerene, fabbricata utilizzando il polimero PCE-10 come donatore e il BT-CIC come accettore. Queste celle avrebbero una vita utile stimata in trent’anni, molto più a lungo di quelle realizzate col fullerene, sebbene queste ultime abbiano un’efficienza maggiore, attorno al 18%.

 

Sempre in tema di efficienza, nei giorni scorsi gli scienziati dell’EMPA svizzero hanno raggiunto un tasso del 21,38% per la versione flessibile delle celle CIGS, ossia formate da un materiale semiconduttore composito chiamato appunto CIGS (acronimo dall'inglese: copper indium gallium (di) selenide; ossia "(di)seleniuro di rame indio gallio").  A oggi il record per le celle CIGS standard è del 23,35%, ad opera del produttore giapponese Solar Frontier, e del 19,64% per il “film sottile”, raggiunto dal produttore tedesco Avancis.

 

La sperimentazione prosegue anche sulla durata dei materiali, soprattutto in condizioni estreme: il National Renewable Energy Laboratory, altro ente governativo statunitense, ha annunciato che manderà dei campioni di celle in perovskite nello spazio per testarne il potenziale utilizzo fuori dall’atmosfera terrestre e valutarne la resistenza nel vuoto siderale. Se i risultati fossero positivi, questo consentirebbe di ridurre i costi per la fabbricazione degli speciali pannelli solari installati sulle stazioni spaziali.

 

Infine, sono in corso anche studi per utilizzare il fotovoltaico per fornire l’energia necessaria a produrre l’idrogeno “verde”: secondo stime di pochi giorni fa della European Technology and Innovation Platform for Photovoltaics, il costo del combustibile così prodotto potrebbe abbassarsi rapidamente nei prossimi decenni, toccando un costo mediano competitivo tra €0,7 e €1,8 al chilo nel 2030 e tra €0,3 e €0,9 al chilo nel 2050.

 

Chiron Energy mantiene un costante focus sullo sviluppo dei propri impianti fotovoltaici con una particolare attenzione ai fattori di sostenibilità e di innovazione tecnica e tecnologica, identificando le migliori soluzioni disponibili per ridurre il consumo di suolo e massimizzare lo sfruttamento energetico nel pieno rispetto dell’ambiente.

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